中点钳位型中压三电平风电变流器的损耗分析

【摘要】：中点钳位(NPC)型中压三电平变流器在兆瓦级风电机组中具有广阔的应用前景。由于变流器容量及电压等级较高,功率器件的损耗是一个不容忽视的问题。文中详细分析了各个功率器件的开关动作与实际电流通路,在此基础上推导了其损耗的实用计算公式,指出了损耗在机侧变流器和网侧变流器之间的不同分布,为变流器的散热设计提供参考,并结合风力发电的特点,研究了功率波动对变流器效率的影响,得出了变流器的效率与功率成正相关的结论。最后,通过MATLAB/Simulink与GH Bladed的联合仿真系统,对分析结果进行了验证。 【作者单位】： 中国科学院电工研究所;中国科学院大学;中国科学院风能利用重点实验室;北京科诺伟业科技股份有限公司;
【关键词】： 三电平变流器 中点钳位 风力发电 功率器件 损耗分析 效率
【基金】：国家科技支撑计划重大项目(2012BAA01B00)~~
【分类号】：TM46
【正文快照】： 0引言随着海上风电的迅猛发展,风电机组的单机容量不断增大,3~6MW的机组已开始进入商业化运行阶段[1]。机组容量的增大对电控系统,尤其对直驱和半直驱机组的全功率变流器提出了更高的要求。中点钳位(NPC)型中压三电平变流器相对于传统的低压两电平拓扑,具有更高的电压等级、更

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